【Java】关于Integer包装类的一个坑

ゞ浴缸里的玫瑰 2022-06-14 06:49 144阅读 0赞

这也算是一道面试题，很多初学者在看到以下代码的时候第一反应就是输出两个`true`，其实不然。

public class IntegerTest { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		Integer a = 100;
    		Integer b = 100;
    		
    		Integer c = 1000;
    		Integer d = 1000;
    		
    		System.out.println(a == b);
    		System.out.println(c == d);
    	}
    }

博主当初的反应也是一样，认为两个结果都为`true`，但实际的运行结果如下：

true
    false

## 源码分析 ##

很多没看过源码的小伙伴会和博主一样一头雾水(跟想象的完全不一样嘛)。  
其实不用怀疑人生，我们看下`Integer`的源码就知道为什么会出现上述结果(我这里是`jdk1.8`的源码)，这里仅摘取关键部分源码。

private static class IntegerCache { 
    	static final int low = -128;
    	static final int high;
    	static final Integer cache[];
    
    	static { 
    		// high value may be configured by property
    		int h = 127;
    		String integerCacheHighPropValue =
    			sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
    		if (integerCacheHighPropValue != null) { 
    			try { 
    				int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
    				i = Math.max(i, 127);
    				// Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
    				h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
    			} catch( NumberFormatException nfe) { 
    				// If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
    			}
    		}
    		high = h;
    
    		cache = new Integer[(high - low) + 1];
    		int j = low;
    		for(int k = 0; k < cache.length; k++)
    			cache[k] = new Integer(j++);
    
    		// range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
    		assert IntegerCache.high >= 127;
    	}
    
    	private IntegerCache() { }
    }

从这段代码中我们可以看到，Integer对象在其内部是有缓存机制的，它缓存区间的值在`-128~127`之间，存放在自定义的`cache`数组当中。  
而对于我们的`Integer a = 100`来说，它实际在内部做了`Integer a = Integer.valueOf(100)`类似的操作，所以我们再来看下`valueOf`这个方法的具体操作，代码如下：

public static Integer valueOf(int i) { 
    	if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
    		return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
    	return new Integer(i);
    }

在`IntegerCache`静态内部类中，我们发现`IntegerCache.low`的值为`-128`，`IntegerCache.high`的值为`127`。  
而`valueOf(int i)`这个方法很明显的意思就是说：

*  如果传入的值在区间`-128~127`之间，则从Integer包装类的静态内部类`IntegerCache`中的`cache`数组中取出对应的缓存对象。
 *  如果传入的值不在区间`-128~127`之间，那么新建一个Integer包装对象。

换句话说，对于`Integer var = ?`这种在`-128~127`区间的赋值，Integer对象是在`Integer.IntegerCache.cache`中产生，所以可以复用已经存在的对象，也就是说在这个区间内的Integer值可以直接使用`==`来进行判断。而在这个区间之外的数该如何判断？在这个区间之外的数都会在堆上产生一个新的对象，从而不会复用已经存在的对象，所以这个时候`==`就不能够对其进行判断，而应该使用`equals`方法来判断。  
因此，上面题目中的`c == d`结果为什么是`false`也就说得通了。